问题
解答题
已知y=f(x)的定义域为R,且恒有等式2f(x)+f(-x)+2x=0对任意的实数x成立.
(Ⅰ)试求f(x)的解析式;
(Ⅱ)讨论f(x)在R上的单调性,并用单调性定义予以证明.
答案
(Ⅰ)∵2f(x)+f(-x)+2x=0 ①对任意的实数x成立;
∴2f(-x)+f(x)+2-x=0 ②;
①×2-②得:3f(x)+2×2x-2-x=0⇒f(x)=
(2-x-2×2x);1 3
(Ⅱ)函数在实数集上递减.
证明:任取a<b,
则f(a)-f(b)=
(2-a-2×2a)-1 3
(2-b-2×2b)1 3
=
[(2-a-2-b)-2×(2a-2b)]1 3
=
[(1 3
-1 2a
)-2×(2a-2b)]1 2b
=
(2b-2a)(1 3
+2);1 2a+b
∵a<b;
∴2b-2a>0,2a+b>0;
∴(2b-2a)(
+2)>0;1 2a+b
∴f(a)-f(b)>0⇒f(a)>f(b).
∴函数f(x)在R上递减.